广深珠三校2024届高三第一次联考
理科综合试卷
本试卷共12页,38小题,满分300分。考试用时150分钟。
注意事项:1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。将条形码横 贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2. 作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题日选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3. 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4. 考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 O-16 Mg-24 Cl-35.5
一、选择题:本题共13小题,每小题6分,共78分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 7.明代宋应星所著《天工开物》被外国学者誉为“17世纪中国工艺百科全书”。下列说法不正确的是( )
A.“凡白土曰垩土,为陶家精美启用”中“陶”是一种传统硅酸盐材料
B.“烧铁器淬于胆矾水中,即成铜色也”该过程中反应的类型为置换反应 C.“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴”中“硫”指的是硫磺,“硝”指的是硝酸
D.“每红铜六斤,入倭铅四斤,先后入罐熔化,冷定取出,即成黄铜”中的黄铜是合金 8.某有机化工原料的结构简式如图所示,下列关于该有机物的说法正确的是 A.不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.1 mol该物质最多能和4mol H2发生加成反应 C.分子中所有原子共平面 D.易溶于水及甲苯
9.实验室制备硝基苯的实验装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法不正确的是( )
A.水浴加热的优点为使反应物受热均匀、容易控制温度
B.浓硫酸、浓硝酸和苯混合时,应先向浓硝酸中缓缓加入浓硫酸,
待冷却至室温后,再将苯逐滴滴入
C.仪器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率 D.反应完全后,可用仪器a、b蒸馏得到产品
10.多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图,我国学者发现T°C时,甲醇(CH3OH)在铜基催化剂上的反应机理如下:
反应I: CH3OH(g)=CO(g)+2H2 (g) ?H1= a kJ/mol
反应Ⅱ: CO(g)+H2O(g)=CO2 (g)+H2 (g) ?H2=-b kJ/mol (b>0)
?H3= c kJ/mol 总反应: CH3OH(g)+H2O(g)=CO2 (g)+3H2(g)
下列有关说法中正确的是( ) A.反应I是放热反应
B.1mol CH3OH(g)和H2O(g)的总能量大于1mol CO2(g)和3mol H2(g)的总能量 C.c>0
D.优良的催化剂降低了反应的活化能,并减少?H3,节约了能源。
11.已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数见下表: 弱酸化学式 电离平衡常数(25 ℃) HA Ka=1.7×10-6 H2B Ka1=1.3×10-3 Ka2=5.6×10-8 则下列有关说法正确的是( )
A.NaHB溶液中部分微粒浓度的大小为:c(Na+)>c(HB-)>c(B2-)>c(H2B) B.等物质的量浓度的各溶液pH关系为:pH(Na2B)>pH(NaHB)>pH(NaA) C.向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为:B2-+2HA===2A-+H2B D.将a mol/L的HA溶液与a mol/L的NaA溶液等体积混合,混合液中:c(Na+)>c(A-) 12.利用微生物燃料电池原理,可以处理宇航员排出的粪便,同时得到电能。美国宇航局设计的方案是:用微生物中的芽孢杆菌来处理粪便产生氨气,氨气与氧气分别通入燃料电
) 池两极,最终生成常见的无毒物质。示意图如下所示。下列说法错误的是(
e- e- 负载 芽孢杆菌 - NH3 粪便e- e- + - + HeeH
H+ O2
H膜 +
a电极 b电极 A.a电极是负极,b电极是正极
B.负极区发生的反应是
C.正极区,每消耗标准状况下
,a向b电极转移
电子
D.电池工作时电子通过由a经负载流向b电极,再穿过离子交换膜回到a电极 13.2024年是“国际化学元素周期表年”。1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列,准确预留了甲、乙两种未知元素的位置,并预测了二者的相对原子质量,部分原始记录如下。下列说法不正确的是( )
A.元素甲的原子结构示意图为
B.原子半径比较:甲>乙>Si
C.元素乙的简单气态氢化物的稳定性比CH4弱 D.推测乙可以用作半导体材料
26.(14分)
过氧化钙可用于治理赤潮、应急供氧等。已知:过氧化钙,为白色或淡黄色结晶粉末,难溶于水,不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,常温下干燥品很稳定,能溶于稀酸生成过氧化氢。某小组同学探究过氧化钙的制法和性质:
(1) 甲、乙两位同学设计的过氧化钙实验室制法如下,其中产率较低的是 (填A、B)
方法A Ca (OH)2 (s) + H2O2 ? CaO2 (s) + 2H2O 方法B CaCl2 (s) + H2O2 ? CaO2 (s) + 2HCl
方法A所得产品中纯度不高,所含杂质主要是 (填化学式) 如果不加入稳定剂,则两种方法都需在5℃以下进行实验,原因可能是 。 (2) 丙同学认为CO2、SO2与过氧化钙的反应原理相同,丁同学认为SO2具有较强的还原性,而CO2没有,故而反应原理不相同。他们设计了如下实验装置,通过测量装置E中所得气体体积判断反应情况:
装置E
①试剂B的作用是 。
②若实验中SO2足量,且与过氧化钙充分反应,取反应后的固体进行探究,以验证过氧化钙与SO2反应的生成物。若SO2未被氧化,则反应的化学方程式为: 。
③装置E中收集到的氧气体积为V L(已换算成标准状况下),若SO2完全被氧化,则V =______。
(3)某工厂利用电石渣(主要成分为氢氧化钙)生产过氧化钙的生产流程如下:
电石渣 NH4Cl 溶解 混合 H2O2(加稳定剂) 搅拌 陈化 过滤 洗涤干燥 产品
①用上述方法制备过氧化钙(CaO2·8H2O),搅拌步骤的化学方程式是 。 ....②某小组釆用单变量法确定温度、H2O2浓度对产率的影响,结果如下:
40 30 20 10 0 温度(℃) 50 产率 43.24 52.80 64.54 63.80 60.45 52.40 母液循环
H2O2 % 30% 25% 20% 15% 10% 5% 产率 60.40 62.42 64.54 63.20 63.10 62.40
则实际生产应选择的适宜条为 。 27.(15分)
实验室利用橄榄石尾矿(主要成分为MgO及少量FeO、Fe2O3、Al2O3等)制备纯净氯化镁晶体(MgCl2·6H2O),实验流程如下:
已知几种金属阳离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表: Fe2+ Fe3+ Al3+ Mg2+ 7.6 2.7 4.2 9.6 开始沉淀时 9.6 3.7 5.4 11.1 沉淀完全时
回答下列问题:
(1)“浸取”步骤中,能加快浸取速率的方法有____________、__________(任写两种)。
(2)气体X的电子式为________,滤渣1经过处理可以制得一种高效的无机高分子混凝剂、净水剂,其化学式为[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m,则该物质中铁元素的化合价为________。 (3)加入H2O2的目的是______________________;若将上述过程中的“H2O2”用“NaClO”代替也能达到同样目的,则发生反应的离子方程式为:________________________________。 (4)“一系列操作”主要包括加入足量盐酸,然后经过____________________、过滤、洗涤,即得到氯化镁晶体。
(5)准确称取2.000 g氯化镁晶体产品于250 mL锥形瓶中,加水50 mL使其完全溶解,加入100 mL氨性缓冲液和少量铬黑T指示剂,溶液显酒红色,在不断振荡下,用0.5000 mol/L的EDTA标准溶液进行滴定,其反应原理为Mg2++Y4- ==MgY2-,滴定终点时消耗EDTA标准溶液的体积19.00 mL。
①则产品中MgCl2·6H2O的质量分数为________(结果保留三位有效数字)。 ②下列滴定操作会导致测量结果偏高的是________(填字母)。
a.滴定终点时仰视读数 b.锥形瓶洗涤后没有干燥
c.滴定时锥形瓶中有液体溅出 d.滴定管滴定前有气泡,滴定后气泡消失
28.(14分)
随着科技的进步,合理利用资源、保护环境成为当今社会关注的焦点。甲胺铅碘
(CH3NH3PbI3)用作全固态钙钛矿敏化太阳能电池的敏化剂,可由CH3NH2、PbI2及HI为原料合成,回答下列问题: (1) 制取甲胺的反应为CH3OH(g)+
NH3(g)?CH3NH2(g)+H2O(g) ΔH。已知该反应中相关化学键的键能数据如下: 共价键 -键能/kJ·mol1 C—O 351 H—O 463 -
N—H 393 C—N 293 C—H 414
则该反应的ΔH= kJ·mol1。
(2)上述反应中所需的甲醇工业上利用水煤气合成,反应为CO(g)+2H2(g) ?CH3OH(g) ΔH <0。在一定条件下,将1 mol CO和2 mol H2通入密闭容器中进行反应,当改变某一外界条件(温度或压强)时,CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:
①平衡时,M点CH3OH的体积分数为10%,则CO的转化率为 。
②X轴上a点的数值比b点 (填“大”或“小”)。某同学认为上图中Y轴表示温度,你认为他判断的理由是 。
催化剂
(3)工业上可采用CH3OH CO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国学者采用
?
量子力学方法,通过计算机模拟,研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程,其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。
甲醇(CH3OH)脱氢反应的第一步历程,有两种可能方式:
方式 A:CH3OH* →CH3O* +H* Ea= +103.1kJ·mol-1 方式 B:CH3OH* →CH3* +OH* Eb= +249.3kJ·mol-1
由活化能E值推测,甲醇裂解过程主要历经的方式应为 (填A、B)。 下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图。
相对能量(kJ/mol) 120 80 40 0 -40 -80 CH3OH* 103.1 50.5 157.2 116.1
112.6 113.9 62.5 41.9 65.7 -65.7 CH3O*+H* CH3O*+2H* CO*+2H2(g) 过渡态CO*+4H* 过渡态过渡态CHO*+3H* 过渡态过渡态Ⅰ Ⅱ Ⅳ Ⅲ Ⅴ